2021年广西壮族自治区北海市国发高级中学高二物理下学期期末试卷含解析

2021年广西壮族自治区北海市国发高级中学高二物理下学期期末试卷含解析一、选择题：本题共5小题，每小题3分，共计15分．每小题只有一个选项符合题意1.如图所示，一弧形线圈通以逆时针电流，在其圆弧的圆心处，垂直于纸面放一直导线，当导线通有指向纸内的电流时，线圈将

A．a端向纸内，b端向纸外转动，且靠近导线

B．a端向纸内，b端向纸外转动，且远离导线

C．b端向纸内，a端向纸外转动，且靠近导线

D．b端向纸内，a端向纸外转动，且远离导线参考答案：A2.如图所示，在虚线OOˊ的左侧区域存在磁感应强度为B的匀强磁场，面积为S，匝数为n的矩形线圈abcd放在该匀强磁场中，cd边与磁场边界重合。使线圈以cd边为轴以角速度ω匀速转动，则线圈产生的电动势的有效值为A．nBSω

B．C．

D．

参考答案：B3.（单选）用一束紫外线照射某金属时不能产生光电效应，可能使该金属产生光电效应的措施是（）A．改用红光照射B．改用X射线照射C．改用强度更大的原紫外线照射D．延长原紫外线的照射时间参考答案：解：根据光电效应的条件γ＞γ0，要产生光电效应，必须用能量更大，即频率更高的粒子．能否发生光电效应与光的强度和照射时间无关．X射线的频率大于紫外线的频率．故A、C、D错误，B正确．故选：B．4.如图所示：物体沿两个半径为R的圆弧由A到C，则它的位移和路程分别为:A．，A指向C；

B．，A指向C；C．，A指向C；

D．，C指向A；参考答案：C5.在光滑绝缘的水平面上，相距一定的距离放有两个质量分别为m和2m的带电小球(可视为质点)A和B.在t1＝0时，同时将两球无初速释放，此时A球的加速度大小为a；经一段时间后，在t2＝t时，B球的加速度大小也变为a.若释放后两球在运动过程中并未接触，且所带电荷量都保持不变，则下列判断正确的是()A．两个小球带的是同种电荷B．两个小球带的是异种电荷C．t2时刻两小球间的距离是t1时刻的倍D．t2时刻两小球间的距离是t1时刻的倍参考答案：BD二、填空题：本题共8小题，每小题2分，共计16分6.已知氘核的质量为，中子的质量为，的质量为．两个速率相等的氘核对心碰撞聚变成并放出一个中子，质量亏损为1u时，释放的能量为931.5MeV．（1）计算上述核反应中释放的能量．（2）若两个氘核以相等的动能发生对心碰撞即可发生上述核反应，且释放的核能全部转化为机械能，则反应中生成的和中子的动能各是多少？参考答案：（1）（2）中子动能为：氦的动能为：【详解】（1）由质量数守恒和核电荷数守恒，写出核反应方程为：则反应过程中质量减少了：反应过程中释放的核能为：。（2）设核和的动量分别为和，由动量守恒定律得：由此得和大小相等，由动能和动量关系及核和质量关系，得中子的动能是核动能的3倍，即：：：1由能量守恒定律得：由以上可以算出中子动能为：，氦的动能为：7.（1）、平衡状态：（1）静止：物体的速度和

都等于零（2）匀速运动：物体的加速度为零，

不为零且保持不变。（2）、共点力作用下物体的平衡条件：

即F合=0参考答案：（1）加速度

（2）

速度

（3）合外力为零

8.（填空）三个质量相同，带相同正电荷的小球，从同一高度开始下落。其中甲直接落地，乙在下落过程中经过一个水平方向的匀强电场区，丙经过一个水平方向的匀强磁场区。如图所示，不计空气阻力，则落到同一水平地面上时，_________球的速度最大，_________球最后到达地面。参考答案：乙；丙9.如图是利用放射线自动控制铝板厚度的装置的示意图。生产线压制的是2mm厚的铝板，放射源能放射出α、β、γ三种射线，铝板下的探测接收器可以把接收到的放射线的强度转化为电信号，通过微机控制轧辊间的距离从而控制铝板的厚度。根据α、β、γ三种射线贯穿性能的不同，可以判定三种射线中_______射线一定能穿过这样的铝板，____射线对控制铝板厚度起着主要作用。参考答案：γ；β10.交流电的有效值是根据________来规定的，对于正弦交流电，它的有效值是其峰值的________倍。交流电

（填“能”或“不能”）通过电容器。参考答案：电流的热效应

1/√2

能

11.（单选）关于物理原理在技术上的应用，下列说法中正确的是（）A．雨后天空出现彩虹，是光的干涉现象B．激光全息照相是利用了激光相干性好的特性C．用双缝干涉测光波的波长时，若减小双缝间的距离，则同种光波的相邻明条纹间距将减小D．摄影机镜头镀膜增透是利用了光的衍射特性参考答案：B12.质子、中子和氘核的质量分别为ｍ１、ｍ２、ｍ３，质子和中子结合成氘核时，发出γ射线，已知普朗克恒量为ｈ，真空中光速为ｃ，则γ射线的频率υ＝______

．参考答案：13.下表是两个电池外壳上的说明文字：某型号进口电池某型号国产电池RECHARGEABLE1．2V500mA·hSTANDARDCHARGE

15hac50mAGNY0.6(KR－AA)1．2V600mA·hRECHARGEABLESTANDARDCHARGE15hac60mA（1）、由说明可看出进口电池的电动势是_______伏。·(2)、上述国产电池最多可放出

mA·h电荷量。若该电池工作电流为0.03A，则最多可工作_

__个小时。参考答案：__1.2v____

___600___

___20___三、实验题：本题共2小题，每小题11分，共计22分14.某同学在做"用双缝干涉测光的波长"实验时，第一次分划板中心刻度线对齐A条纹中心时（图1），游标卡尺的示数如图（3）所示，第二次分划板中心刻度线对齐B条纹中心时（图2），游标卡尺的示数如图（4）所示，已知双缝间距为0.5mm，从双缝到屏的距离为1m，则图（3）中游标卡尺的示数为

mm。图（4）游标卡尺的示数为

mm。实验时测量多条干涉条纹宽度的目的是

，所测光波的波长为

m.（保留两位有效数字）参考答案：11.4

16.7

减小测量的偶然误差(或提高实验的精确度)

6.6×10-715.如图所示是测量磁感应强度B的一种装置。把一个体积很小的电阻为R、匝数为N、面积为S的测量线圈L放在通电螺线管内待测处，线圈平面与螺线管轴线垂直，将测量线圈跟测量电量的仪器G表串联。当闭合电键K时，G表可测得瞬间流过测量线圈的电量ΔQ，则：（1）（多选题）测量磁感应强度B所依据的物理规律是

（

）A.法拉第电磁感应定律和焦耳定律B.闭合电路欧姆定律和焦耳定律C.法拉第电磁感应定律和闭合电路欧姆定律D.法拉第电磁感应定律和楞次定律

（2）用此方法测量通电螺线管内轴线处磁感应强度的表达式为B=______________。参考答案：(1)CD

(2)B=RΔQ/NS四、计算题：本题共3小题，共计47分16.如右图所示，有界匀强磁场边界线SP//MN，速率不同的同种带电粒子（重力不计）从S点沿SP方向同时射入磁场。其中穿过a点的粒子速度v1与MN垂直，穿过b点的粒子速度v2与MN成60°角，设两粒子从S到a、b所需时间分别为t1和t2。

（1）在图上画出两粒子的运动轨迹；

（2）求v1:v2；

（3）求t1:t2。参考答案：（2）

（2）

17.如图所示，水平桌面上有一轻弹簧，左端固定在A点，自然状态时其右端位于B点．水平桌面右侧有一竖直放置的光滑轨道MNP，其形状为半径R=0.8m的圆环剪去了左上角135°的圆弧，MN为其竖直直径，P点到桌面的竖直距离也是R．用质量m1=0.4kg的物块将弹簧缓慢压缩到C点，释放后弹簧恢复原长时物块恰停止在B点．用同种材料、质量为m2=0.2kg的物块将弹簧缓慢压缩到C点释放，物块过B点后做匀变速运动其位移与时间的关系为s=6t﹣2t2，物块飞离桌面后由P点沿切线落入圆轨道．g=10m/s2，求：（1）物块m2过B点时的瞬时速度V0及与桌面间的滑动摩擦因数．（2）BP间的水平距离（3）判断m2能否沿圆轨道到达M点（要求计算过程）．（4）释放后m2运动过程中克服摩擦力做的功．参考答案：解：（1）由物块过B点后其位移与时间的关系s=6t﹣2t2得与s=：v0=6m/s

加速度a=4m/s2而μm2g=m2a

得μ=0.4

（2）设物块由D点以vD做平抛，落到P点时其竖直速度为根据几何关系有：解得vD=4m/s运动时间为：t=所以DP的水平位移为：4×0.4m=1.6m根据物块过B点后其位移与时间的关系为x=6t﹣2t2，有：在桌面上过B点后初速v0=6m/s，加速度a=﹣4m/s2所以BD间位移为m所以BP间位移为2.5+1.6m=4.1m（3）设物块到达M点的临界速度为vm，有：vM==m/s由机械能守恒定律得：=解得：v′M=m/s因为＜所以物块不能到达M点．（4）设弹簧长为AC时的弹性势能为EP，物块与桌面间的动摩擦因数为μ，释放m1时，EP=μm1gsCB释放m2时且m1=2m2，可得：m2释放后在桌面上运动过程中克服摩擦力做功为Wf，则由能量转化及守恒定律得：可得Wf=5.6J答：（1）物块m2过B点时的瞬时速度为6m/s，与桌面间的滑动摩擦因数为0.4．（2）BP间的水平距离为4.1m；（3）m2不能沿圆轨道到达M点；（4）m2释放后在桌面上运动的过程中克服摩擦力做的功为5.6J．【考点】机械能守恒定律；匀变速直线运动的位移与时间的关系；牛顿第二定律；平抛运动．【分析】（1）由物块过B点后其位移与时间的关系求出初速度和加速度，根据牛顿第二定律即可求得与桌面间的滑动摩擦因数．（2）物块由D点做平抛运动，根据平抛运动的基本公式求出到达D点的速度和水平方向的位移，根据物块过B点后其位移与时间的关系得出初速度和加速度，进而根据位移﹣速度公式求出位移；（3）物块在内轨道做圆周运动，在最高点有临界速度，则mg=，根据机械能守恒定律，求出M点